Датчик избыточного давления ZET 7112-I для простого и быстрого измерения избыточного давления, передающий измеренные значения в цифровом виде по интерфейсу CAN 2.0.
Цифровой тензометрический датчик избыточного давления с открытой мембраной ZET 7112-I предназначен для использования в системах автоматического контроля и регулирования технологических процессов в различных отраслях промышленности, а наличие открытой мембраны позволяет эксплуатировать датчики в вязких, пастообразных или быстрозастывающих средах.
— Встроенный первичный преобразователь
— Открытая мембрана
— Полностью готов к работе
— Интерфейс CAN 2.0
Синхронизация
Преобразователь интерфейса синхронизирует цифровые датчики между собой. Это позволяет наблюдать взаимное влияние в различных точках измерения. На скорости обмена по CAN 1000 кбит/с точность синхронизации составляет ±1 мкс.
Преимущества цифровых датчиков избыточного давления ZET 7112-I
— Не требуется настройка, характеристики сохраняются в памяти измерительного модуля
— Результаты измерений передаются в цифровом виде
— Встроенный ПП, вычисление производится в непосредственной близости к ПП
— Стабильность характеристик и высокая надёжность в процессе эксплуатации
Принцип работы цифровых датчиков избыточного давления ZET 7112-I
Функциональные узлы цифрового тензометрического датчика избыточного давления с открытой мембраной ZET 7112-I — первичный преобразователь и измерительный модуль — объединены в один корпус, благодаря чему оцифровка сигнала с преобразователя осуществляется на минимальном расстоянии от него, что значительно снижает вклад помех в результат измерений. Мембрана первичного преобразователя изготовлена из эластичной титановой пластины. Это позволяет осуществлять безинерционные динамические измерения пульсации давления длительностью до 1 мс. В отличие от остальных мембран с наклеенными мостовыми тензорезисторами, мембраны данного типа позволяют регистрировать изменение давления на уровне 0,00005 от верхней шкалы диапазона.
Первичный преобразователь осуществляет преобразование давления в аналоговый сигнал. Затем измерительный модуль оцифровывает сигнал 24-разрядным АЦП и выдаёт значения давления в цифровом виде по интерфейсу CAN 2.0. Внутри модуля реализована схема самодиагностики и автокалибровки и качество данных также передается по каналу данных.
Цифровые датчики избыточного давления с открытой мембраной ZET 7112-I оснащены встроенным кабелем с установленным разъемом на конце FQ7. Подключение к измерительной сети осуществляется через соединитель ZET 7002.
Датчики крепятся на объекте измерений, а интерфейсные модули, которые обеспечивают передачу информации, располагаются в электротехнических шкафах.
Электротехнический шкаф ZETLAB значительно меньше аналогового, а преимуществом модулей ZETSENSOR является легкий монтаж и демонтаж, а так же индикация питания и передача сигнала, что в свою очередь облегчает диагностику системы на объекте.
Требования к монтажу цифрового датчика избыточного давления с открытой мембраной ZET 7112-I-VER.2
Датчики давления с открытой мембраной должны устанавливаться в специально подготовленные посадочные места.
Монтаж датчика давления с открытой мембраной (установка в посадочное место) осуществляется гаечным ключом за шестигранник штуцера. Производить установку за другие части корпуса датчика недопустимо.
Для обеспечения герметизации датчика давления с открытой мембраной в месте установки использовать радиальное уплотнение (кольцо уплотнительное 017-020-19 ГОСТ 9833-73). Использование других средств (фум-лента, сантехнический лен и пр.) может привести к повреждению измерительной мембраны, в данном случае монтаж датчика будет осуществляться в замкнутый объем.
Схема измерительной сети цифровых датчиков избыточного давления ZET 7112-I
Цифровые датчики избыточного давления с открытой мембраной ZET 7112-I идеальны для построения распределённых измерительных сетей, поскольку не требуют использования дорогих кабелей для организации сети. Основные требования и особенности к топологии кабельной линии детально можно изучить на странице «Топология кабельной линии».
При первичной и периодической калибровке параметры цифрового датчика избыточного давления с открытой мембраной ZET 7112-I сохраняются в памяти устройства, что значительно упрощает работу с ним. Для проведения измерений не нужно настраивать датчик, он начинает работу сразу после подачи питания, и выдаёт значения измеряемого давления, поэтому последующей обработки сигналов также не требуется. Результаты измерений могут использоваться для автоматического и регулирования уровня давления в системах управления.
Для подключения измерительных сетей к системами ZETLAB или ZETVIEW используются преобразователи интерфейса. Возможны варианты подключения по USB (ZET 7174), Ethernet/Wi-Fi (ZET 7176), радиоканалу (модули ZET 7172M и ZET 7172S). К одному модулю ZET 7174 можно подключать до 4-х датчиков. На рисунке ниже представлена структура распределённой измерительной сети на базе цифровых датчиков избыточного давления с открытой мембраной ZET 7112-I.
В комплекте с управляющими модулями, цифровые датчики могут использоваться для точного поддержания заданных параметров в различных технологических процессах.
Метрологический самоконтроль цифровых датчиков избыточного давления ZET 7112-I
В цифровых датчиках избыточного давления с открытой мембраной ZET 7112-I реализована функция метрологического диагностического самоконтроля — бездемонтажная поверка датчика в процессе его эксплуатации. Метрологический самоконтроль осуществляется путем оценки отклонения параметра, характеризующего критическую составляющую погрешности от принятого значения.
Для проведения метрологического самоконтроля цифровых датчиков ZETSENSOR в автоматическом режиме разработано специализированное программное обеспечение.
Главное окно программы «Метрологический самоконтроль ZET 7XXX» представлено на рисунке. На странице «Метрологический самоконтроль» пользователь осуществляет выбор типа устройства, выбор теста, управление процессом измерений, получает результаты самоконтроля.
Выбор типа устройства осуществляется при помощи выпадающего списка. Для выбора типа устройства необходимо щелкнуть левой клавишей мыши на элемент и из появившегося списка выбрать необходимое устройство, подлежащее проверке.
Для выбора теста предназначен селектор. Для изменения номера теста необходимо щелкнуть на число левой кнопкой мыши и при помощи колеса прокрутки установить требуемое значение. Если самоконтроль запущен, то селектор становится недоступным для изменения до того момента, как пользователь не остановит работу проекта или пока самоконтроль не закончится.
Для запуска и остановки процесса измерения предназначена кнопка. В процессе диагностики цвет кнопки зеленый, в остановленном состоянии цвет кнопки серый.
Индикатор служит таймером, который показывает, сколько осталось времени до конца текущего теста. Он начинает отсчет после того как начнётся проведение какого-либо теста. Результаты тестов отображаются в журнале.
Практическое применение датчиков избыточного давления ZET 7112-I
Цифровые датчики избыточного давления ZET 7112-I являются одними из основных измерительных модулей при детектировании утечек в системах обнаружения утечек (СОУ).
Технические характеристики цифровых датчиков избыточного давления ZET 7112-I
| МЕТРОЛОГИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ |
| Измеряемая величина |
избыточное давление |
| Верхний предел диапазона измерений давления |
0,1 МПа; 2,5 МПа; 6 МПа; 16 МПа; 25 МПа; 60 МПа |
| Разрешающая способность |
0,005% |
| Погрешность измерения (от диапазона измерений) |
0,2% |
| Дополнительная температурная погрешность в диапазоне компенсации (от диапазона изменения выходного сигнала, не более) |
3% |
| Температурный диапазон компенсации* |
-40…+120 °С
-40…+150 °С
+10…+150 °С |
| Диагностика параметров |
контроль питания,
контроль качества данных,
контроль целостности чувствительного элемента |
| ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ |
| Частота обновления данных |
1, 10, 100, 200 Гц |
| Интерфейс передачи данных |
CAN 2.0 |
| Скорость обмена |
100, 300, 1000 кбит/с |
| ЭКСПЛУАТАЦИОННЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ |
| Вид мембраны |
открытая измерительная мембрана |
| Габаритные размеры |
∅34×190 мм |
| Масса |
380 г |
| Питание устройства |
от 9 до 24 В |
| Мощность потребления |
0,5 Вт |
| Защита от переполюсовки |
есть |
| Температурный диапазон эксплуатации |
от -40 до +100 °С |
| Рабочая среда эксплуатации |
жидкости и газы неагрессивные к титановым сплавам и нержавеющим сталям |
| Исполнение |
Стандартное (степень защиты IP63) |
| Перегрузка по давлению |
1,5×Верхний предел диапазона измерений давления |
| ЭЛЕКТРОМАГНИТНАЯ СОВМЕСТИМОСТЬ ЭМС |
| МЭК 61000-4-2 (IEC 61000-4-2), ESD |
контакт 4 кВ; воздух 8 кВ |
| МЭК 61000-4-4 (IEC 61000-4-4), EFT |
питание 0,5 кВ; сигнал 0,25 кВ |
| МЭК 61000-4-5 (IEC 61000-4-5), Surge |
500 В |
* Стоимость рассчитывается индивидуально
Базовая комплектация датчиков избыточного давления ZET 7112-I
В базовый комплект поставки цифрового датчика входит:
— цифровой датчик с открытой мембраной ZET 7112-I;
— ответвитель измерительной линии ZET 7001;
— паранитовая прокладка;
— комплект эксплуатационной документации.
